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上海坤孚企业（集团）有限公司 
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| 手机外壳的镁合金冲压工艺 |
AZ31B镁合金比重小，是应用中最轻的金属结构材料，比强度和比刚度高、电磁屏蔽效果好、抗震减震能力强、易于机加工成形，易于回收再利用，在航空、航天、汽车、3C产品以及军工等领域得到了广泛的应用，许多国家的政府、企业和研究机构对镁合金及其成形技术高度重视,投入了大量人力、财力进行开发研究,并取得了大量的研究和应用效果。德国大众(奥迪)汽车公司开发的镁合金汽车覆盖件的热冲压成形技术,成功地加工出汽车内门板,内镁外铝的混合车门,可比用钢板减重50%,比用铝板减重20%。
镁合金AZ31B常用的成形方法有压铸、半固态铸造、挤压铸造、挤压和轧制等,其中镁合金产品的80%是通过铸造方法获得。镁合金AZ31B的冲压成形是一种技术难度较高的生产工艺，但以其生产效率高、可直接使用性能优良的轧制板材而具有很大的市场优势和广阔的发展前景。
镁合金手机外壳是和其它多种小零部件相互配合、有严格装配关系的零件，考虑到实际使用时的互换性，在进行模具设计时仍然要对模具的型腔尺寸精度严格要求。
由于镁合金手机外壳的拉深高度较小，因此设计时采用了一次拉深成形工艺。在模具结构中，采用了带限位装置（限位高度为S=0.6mm）的橡胶式弹性压边装置，给凸缘变形区施加轴向力σ2，以防止拉深过程中制件起皱；采用了橡胶式弹顶机构以保证拉深时底面的平整和拉深制件不滞留在凹模型腔内；用220V电热管环绕在拉深凸、凹模的周围，给拉深模具提供合适的温度梯度。
镁合金板材的拉深生产是冲压生产镁合金手机外壳的关键工序，技术难度很高，主要工艺参数有拉深力、拉深速度、坯料温度、模具预热温度、润滑方式、模具圆角、模具间隙、压边力等,这些因素对坯料的拉深成形均有不同程度的影响。
在手机外壳的冲压成形过程中，主要的失效形式是拉深成形时危险端面处的破裂。虽然有拉深力、压边力、模具园角、拉深间隙、拉深速度、模具温度、坯料温度等许多影响因素，且各个因素之间还相互作用，但从实际的拉深成形实验过程看，温度是最关键的影响因素。在慢拉深时，只有保证坯料和拉深模具合适的温度，才能用0.6 mm厚的ZA31B板料拉深成形出完好的手机外壳。目前，我们通过反复实验已初步掌握了拉深速度、坯料温度、模具温度等主要因素对镁合金拉深成形的影响规律。 |
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